报告题目：格拉斯曼时间演化矩阵乘积算子方法求解量子杂质问题

报告时间：2024年4月1日 10:00

报告地点：成龙校区办公楼125会议室

报告摘要：

  时间演化矩阵乘积算子(TEMPO)方法充分利用了Feynman-Vernon影响泛函的解析性质，是目前求解波色系统杂质问题实时演化最为有效的算法。但是，对于费米系统，由于其路径积分中存在格拉斯曼数，因而无法直接应用这一方法。为此，我们提出了格拉斯曼时间演化矩阵乘积算子方法。作为TEMPO方法对于费米系统的推广。我们的方法能对格拉斯曼路径积分以和波色系统几乎一样的效率进行直接数值计算。我们进一步提出了一个zip-up算法来高效的计算多点时间关联函数，这一技巧使得我们的方法在原始TEMPO方法基础上有巨大的效率提升。我们的方法计算复杂度优于同期提出的张量网络影响泛函方法。在求解安德森杂质模型的非平衡稳态这一问题上展示了我们这一方法的性能。解决了长期存在的无法对格拉斯曼路径积分进行高效数值计算的问题，将为杂质问题的求解引入全新的思路，并有望在量子开放系统动力学、强关联问题中得到更为广泛的应用。

报告人简介：

  郭楚，2010年获得清华大学航天航空学院学士学位，2012年12月获得国防科技大学理学院硕士学位，2017年9月获得新加坡科技设计大学物理学博士学位，现为信息工程大学讲师。主要研究方向为量子多体物理、张量网络算法、量子计算以及量子机器学习，擅长运用科学计算解决强关联多题问题。郭楚博士及合作者首次提出并发展了基于投影纠缠对态的通用二维量子电路模拟算法，基于这一算法和大规模超算实现，在模拟随机电路采样任务上达到了世界领先的规模和性能，相应的工作于2019年和2021年以第一作者发表于物理学顶刊PRL上。此外，以第一作者或共同通讯作者在PRA、PRB、PRE、NJP、Science China Physics, Mechanics & Astronomy 等国内外重要物理期刊上发表论文30余篇，以共同通讯作者发表于超算顶会SC21,SC22, SC23论文三篇。郭楚以共同通讯作者发表于计算机超算领域顶会SC21的论文获得2021年度ACM戈登贝尔奖，并入选两院院士评选“2021年中国十大科技进展”。郭楚承担了祖冲之号量子优越性实验中的经典验证任务。主持国家自然科学基金一项。